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當前位置：首頁>>資訊中心>>常見問題 ? 中頻爐電源SCR與IGBT比較（中頻電源）
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目前，中頻感應電爐所用的固態中頻電源主要有兩種：一種是晶閘管（SCR）全橋并聯逆變固態電源，采用這種電源的感應電爐一般稱為中頻爐；另一種是絕緣柵雙極晶體管（IGBT）半橋串聯逆變固態電源，采用這種電源的感應電爐一般稱為變頻爐。 由于逆變電源不同,兩者的性能有很大差別,主要性能的比較如下： (1) 承載能力方面。晶閘管是一種已經成熟的電力半導體元件，目前國內外廠商已能穩定提供2700A/2500V等級的元件、8000kW的全橋并聯逆變固態電源。絕緣柵雙極晶體管是一種新型電力半導體元件，采用1GBT元件的半橋串聯逆變固態電源尚不能達到很大的功率。（據報，國內已經開發出6500V的高壓大功率IGBT模塊，是否應用于實際生產，有待考證。） (2) 功率因數方面。SCR全橋并聯逆變器以額定輸出功率運行時，電網側功率因數接近于1。輸出功率降低，電網側功率因數也隨之相應降低。IGBT半橋串聯逆變器可以通過調節工作頻率來調節輸出功率，電網側功率因數接近于1，與輸出功率無關。 (3) 負載適應能力方面。感應電爐中，爐料自常溫加熱到熔化狀態的過程中，感應續圈的阻抗變化范圍通?？蛇_1.7:1。為使電源始終輸出額定功率，電源的負載適應能必須能滿足電爐阻抗變化的要求。一般的SCR全橋并聯逆變器不能在整個熔化過程中輸出額定功率，經改進后,可具有接近恒功率輸出的能力，但仍不能完全達到恒功率出。IGBT半橋串聯逆變器具有良好的恒功率輸出能力，可在整個熔化過程中都輸出額定的功率。 (4) 工作頻率方面。SCR全橋并聯逆變器不宜以太高的頻率運行，一般不超2500Hz。IGBT半橋串聯逆變器的工作頻率可高達100kHz。 (5) 器件的過流容量和過流保護方面。SCR全橋并聯逆變器出現晶閘管直通短路故障時，直流電路串聯的濾波電感器可限制短路電流的增長，一般不會損壞晶閘管元件。絕柵雙極晶體管過電流容量較小。 (6) 雙向供電方面。一臺SCR全橋并聯逆變電源只能向一臺電爐供電。一臺IGBT半橋串聯逆變電源可同時向兩臺電爐供電。熔化工部是鑄造廠能耗大戶，熔煉裝備的選擇對節能與環保有著雙重意義。
采用串聯逆變變頻電源。該電源具有更高的輸出電壓，線路成熟度高，能耗更低，負載適應性好。在熔煉過程中自動變頻以適應爐料參數的變化，恒功率運行，全程以最大功率供電?？垢蓴_，諧波含量少。在任何工況下，功率因素cosφ＞0.95。一拖二。所謂一拖二，即一套電源同時向2個爐體供電，功率在兩個爐體間任意分配。整個熔煉過程恒功率運行，功率利用率幾乎可達100%，熔化速度可快8%。提高功率密度。功率密度亦稱比功率，即噸鐵液的功率（單位為kW/t）。功率密度大，則電效率高，熔化快，熱效率高。據統計，國內0.5t以下爐子，功率密度約在1000kW/t；1~2t子在750~800kW/t；5~10t爐子在600~700kW/t；20t爐子約在500kW/t。10t以下的爐子，功率密度與國外相當。20t以上的爐子，由于元器件和系統可靠性的關系，功率密度尚存差距。國外著名公司，大爐子的功率密度仍可達600kW/t。除了元器件質量外，感應圈也不能忽視。大功率爐子的感應圈所受的電磁場力大，其變形的可能性大。因而，有國外公司提出，為保護感應圈，每爐熔煉時間不宜少于40-45min（注：熔煉時間短，意味著功率大，感應圈受電磁力大，所以要規定熔煉時間的下限）。大容量高功率爐，建議配置熔煉管理器，對熔煉過程進行實時監控，發現故障及時排除，以確保運行的可靠性。鋼殼磁軛。國家發改委2011有文，規定0.25t以上感應電爐淘汰無磁軛的鋁殼爐。鋼殼磁軛，磁場外散少，結構剛性好，噪聲小。有的大爐，其磁軛配有水冷裝置采用無氧無磷的銅材。線圈、銅排和水冷線纜要采用無氧無磷的銅材，它的電阻比電解銅材小，電耗少。有爐蓋，并盡量減少開蓋次數。帶蓋作業與敞口作業相比，液面熱損耗功率降低50%~60%。閉式循環水冷系統。電爐運行的故障，約70%來自冷卻水系統，特別是水質偏硬的地方。電源主要元器件（可控硅、電容等）和電爐爐體（感應線圈、磁軛）應分別采用閉式循環水冷系統，使用軟化水或純水。爐容選擇。車間設計時，盡量采用較大容量的爐子。經測算，5t爐比2t爐的噸鐵電耗可減少3%~4%。震動加料車加料。料采用震動加料車加料，可減少人工，保證加料順序，縮短加料時間。合理配置天車。熔煉工部天車配置要合理，避免因等天車而造成窩工。文章來源于網絡
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